Opublikowano: 31.IIL1973 67262 KI. 13g,9 MKP F22b 35/00 Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Waglowski, Malgorzata Plucinska-Klawe, Lubomir Mazurak, Miroslaw Duda Wlasciciel patentu: Instytut Energetyki, Warszawa (Polska) Uklad automatycznej regulacji temperatury pary w kotlach energe¬ tycznych pracujacych ze zmiennym obciazeniem Przedmiotem wynalazku jest uklad automatycznej regulacji temperatury pary w kotlach energetycznych pracujacych ze zmiennym obciazeniem.Dotychczas znane uklady automatycznej regulacji po¬ legaja na regulacji temperatury pary przez zmiane po¬ lozenia organu nastawczego (zazwyczaj jest to zawór regulacyjny schladzacza wtryskowego) sterowanego syg¬ nalem wytworzonym w ukladzie, którego charakterysty¬ ka zalezna jest od obciazenia kotla. Uklad ten zawiera nastawnik wartosci zadanej, przetwornik pomiarowy przeplywu pary, czlon rózniczkujacy oraz szeregowo polaczone przetwornik temperatury pary, pierwszy su¬ mator, czlon mnozacy, regulator PI, drugi sumator i organ nastawczy.Wejscie czlonu rózniczkujacego polaczone jest z wyj¬ sciem pierwszego sumatora a jego wyjscie z wejsciem dxfl.giego sumatora. Nastawnik wartosci zadanej pola¬ czony jest z wejsciem pierwszego sumatora zas prze¬ twornik pomiarowy przeplywu pary polaczony jest z drugim wejsciem czlonu mnozacego.Uklady te cechuje wada polegajaca na tym, ze efekt rózniczkowania, majacy najwiekszy wplyw na jakosc regulacji, jest w tym ukladzie staly i niezalezny od ob¬ ciazenia kotla.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu pozbawio¬ nego tej wady.Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku dzieki temu, ze w ukladzie zawierajacym przetwornik pomia¬ rowy temperatury, przetwornik wielkosci reprezentuja¬ cej obciazenie kotla, czlon mnozacy, czlon rózniczku¬ jacy, regulator PI, dwa sumatory i nastawnik wartosci zadanej, elementy polaczone sa tak, ze przetwornik po7 miarowy temperatury, czlon rózniczkujacy, czlon mno¬ zacy, pierwszy sumator i organ nastawczy polaczone 5 sa szeregowo, a iregulator PI stanowi galaz równolegla i wlaczony jest pomiedzy przetwotrnikiem pomiarowym temperatury i pierwszym sumatorem, natomiast drugie wejscie czlonu mnozacego polaczone jest z wyjsciem drugiego sumatora, którego dwa wejscia polaczone sa 10 odpowiednio z nastawnikiem wartosci zadanej i prze¬ twornikiem pomiarowym wielkosci reprezentujacej ob¬ ciazenie.Uklad wedlug wynalazku, dzieki zastosowaniu czlo¬ nu mnozacego, który modyfikuje charakterystyke czlo- 15 nu rózniczkujacego, ma te zalete w stosunku do ukla¬ du poprzednio stosowanych, ze nim efekt rózniczkowa¬ nia, majacy najwiekszy wplyw na jakosc regulacji, do¬ stosowany jest do obciazenia kotla.Odmiana tego ukladu polega na tym, ze w miejsce 2o sumatora pierwszego zastosowano element o dzialaniu sumujacym, do którego doprowadza sie dodatkowo po¬ przez przetwornik sygnal jednej z wielkosci cieplnych kotla. Druga odmiana tego ukladu polega na tym, ze w miejsce czlonu mnozacego, drugiego* sumatora i na- 25 stawnika wartosci zadanej, stosuje sie element o wyj¬ sciu potencjometrycznym z nastawiona polaryzacja.Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykladach zastosowania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia podstawowy schemat blokowy ukladu, a fig. 2 i 3 30 jego odmiany. 67262\ 3 Elementy ukladu podstawowego polaczone sa tak, ze przetwornik pomiarowy temperatury 1, czlon róznicz¬ kujacy 2, czlon mnozacy 3, pierwszy sumator 4 i organ nastawczy S polaczone sa szeregowo, a regulator PI 6 stanowi galaz równolegla i wlaczony jest pomiedzy przetwornikiem pomiarowym temperatury 1 i pierw¬ szym sumatorem 4 natomiast drugie wejscie czlonu mnozacego 3 polaczone jest z wyjsciem drugiego su¬ matora 7, którego wejscia polaczone sa odpowiednio z nastawnikiem wartosci zadanej 8 i przetwornikiem 9 wielkosci reprezentujacej obciazenie kotla.Uklad dziala nastepujaco. Sygnal termopary 10 po¬ przez przetwornik pomiarowy temperatury 1 oddzialy- wuje jednoczesnie na regulator PI 6 oraz czlon róz¬ niczkujacy 2. Sygnal wyjsciowy z czlonu rózniczkuja¬ cego 2 jest modyfikowany w czlonie mnozacym 3, na którego drugie wejscie doprowadzono sygnal modyfi¬ kujacy wytworzony w drugim sumatorze 7, bedacy kom¬ binacja dwóch sygnalów, jednego z nastawnika warto^ sci zadanej 8 oraz drugiego z przetwornika 9 wielkosci reprezentujacej obciazenie kotla jak na przyklad, prze¬ plyw pary, przeplyw powietrza, moc czynna bloku itp.Sygnaly z nastawnika wartosci zadanej 8 i z przetwor¬ nika (9 maja tak dobrane udzialy i znaki aby wartosc bezwzgledna sygnalu modyfikujacego wytworzonego w drugim sumatorze 7 malala ze wzrostem obciazenia ko¬ tla. Sygnal wyjsciowy z czlonu mnozacego 3 i sygnal z regulatora PI 6 zostaja dodane w pierwszym sumato¬ rze 4, który jest polaczony z czlonem nastawczym 5.Pierwsza odmiana tego ukladu polega na tym, ze w miejsce pierwszego sumatora 4 stosuje sie element o dzialaniu sumujacym 11, do którego doprowadza sie dodatkowo przez przetwornik 12 sygnal z termopary 13.Druga odmiana tego ukladu polega na tym, ze za¬ miast czlonu mnozacego 3, drugiego sumatora 7 i na¬ stawnika wartosci zadanej 8, stosuje sie element 14 z wyjsciem potencjometrycznym o takich wlasnosciach, 4 ze efekt rózniczkowania czlonu rózniczkujacego 2 jest zmniejszany ze wzrostem obciazenia kotla. 5 PL PLPublished: 31.IIL1973 67262 KI. 13g, 9 MKP F22b 35/00 Inventors: Stanislaw Waglowski, Malgorzata Plucinska-Klawe, Lubomir Mazurak, Miroslaw Duda Patent owner: Instytut Energetyki, Warsaw (Poland) Automatic steam temperature control system in power boilers operating with variable load The subject of the invention is a system of automatic steam temperature control in power boilers operating with variable load. Hitherto known automatic control systems consist in regulating the steam temperature by changing the position of the adjusting element (usually it is an injection cooler control valve) controlled by a signal generated in the system, whose characteristics depend on the boiler load. This system comprises a set point adjuster, a steam flow measuring transducer, a differentiator and a series connected steam temperature transducer, a first summator, a multiplier, a PI controller, a second adder and an adjuster. The input of the derivative part is connected to the output of the first adder a its output with the input dxfl of the second adder. The set point adjuster is connected to the input of the first adder and the steam flow measuring transducer is connected to the second input of the multiplier. These systems are characterized by the disadvantage that the differential effect, having the greatest impact on the control quality, is constant in this system and independent of the boiler load. The object of the invention is to develop a system free from this disadvantage. This object was achieved according to the invention by the fact that in a system containing a temperature measuring transducer, a transducer of a size representing the boiler load, a multiplier unit, a Differential, PI controller, two adders and a set point adjuster, the elements are connected in such a way that the temperature measuring transducer, differentiator, multiplier, first adder and adjuster are connected in series, and the PI controller is a parallel link and it is connected between the temperature measuring converter and the first adder, while the second input The multiplier is connected to the output of the second adder, the two inputs of which are connected to the set point adjuster and the measuring transducer of the quantity representing the load, respectively. , has also an advantage over the previously used system, with it the differentiation effect, having the greatest impact on the quality of regulation, is adapted to the boiler load. A variation of this system consists in the fact that the first adder is replaced by the element with a summing effect, which is additionally supplied via a converter with a signal of one of the boiler's thermal values. The second variation of this system consists in the fact that, in place of the multiplier, the second adder and the set point adjuster, an element with a potentiometric output with an adjusted polarity is used. The subject of the invention is shown in the examples of application in the drawing in which Fig. 1 shows a basic block diagram of the system and FIGS. 2 and 3 of a variation thereof. 67262 \ 3 Elements of the basic system are connected in such a way that the temperature measuring transducer 1, differential element 2, multiplier 3, first adder 4 and setting device S are connected in series, and the PI controller 6 is a parallel branch and is connected between the measuring transducer temperature 1 and the first adder 4 while the second input of the multiplier 3 is connected to the output of the second sumator 7, the inputs of which are connected to the set point adjuster 8 and the converter 9 of the quantity representing the boiler load, respectively. The system works as follows. The signal of the thermocouple 10 via the temperature measuring transducer 1 acts simultaneously on the PI controller 6 and the differential element 2. The output signal from the differential stage 2 is modified in the multiplier stage 3, to the second input of which the modifying signal generated in the second adder 7, being a combination of two signals, one from the set point adjuster 8 and the other from a transducer 9 of a quantity representing the boiler load such as, for example, steam flow, air flow, block active power, etc. the setpoint 8 and the converter (the contributions and signs are selected on 9 so that the absolute value of the modifying signal produced in the second adder 7 decreases with the increase of the load on the church. The output signal from the multiplier 3 and the signal from the PI controller 6 are added in the first adder. 4, which is connected to the setting element 5 The first variation of this system consists in the fact that instead of the first adder 4, that the summing element 11, to which the signal from the thermocouple 13 is additionally fed via the converter 12. The second variation of this system consists in the fact that instead of the multiplier 3, the second adder 7 and the set point factor 8, element 14 with a potentiometric output with properties 4 such that the differential effect of the differential element 2 is reduced with increasing boiler load. 5 PL PL